一种锂电池密封绝缘子的制作方法

文档序号:10442932阅读:293来源:国知局
一种锂电池密封绝缘子的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种密封绝缘子,尤其是涉及一种锂电池用密封绝缘子。
【背景技术】
[0002]现有的锂电池密封绝缘子的上盖和芯柱通过玻璃体封接而成,在电池锂被长期储存后,与锂电池电解液直接接触的玻璃体下层会被腐蚀。通过加速老化试验方法对玻璃封接绝缘子进行抗腐蚀测试,将密封绝缘子组装成锂电池后,在150°C下放置7天,结果发现玻璃体表面被腐蚀,绝缘子的气密性降低,小于1.0X10—7Hi3.Pa/s。产生这种现象的主要原因是:金属锂会还原玻璃中的二氧化硅,且会不断地渗入到玻璃体中,腐蚀玻璃,不仅降低玻璃的绝缘性能,严重者会造成锂电池的漏液。目前,国外解决此类问题,主要通过开发不含二氧化硅的抗腐蚀性绝缘玻璃,而这种玻璃的封接温度较高,对设备及工艺条件的要求都非常苛刻;而国内对于适用于锂电池的耐腐蚀性玻璃粉还处于研发阶段,性能还有待于提尚O
[0003]在专利200920032470.0中,采用在玻璃体下端加上碳氟化合物,如三氟氯乙烯与乙烯共聚物、四氟乙烯与乙烯共聚物、聚四氟乙烯、聚全氟代乙丙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯或聚氟乙烯,但是在锂电池长时间使用后,碳氟化合物长时间浸泡会碳化,会出现碳氟化合物脱离的现象,从而使得耐蚀性能失效。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种锂电池密封绝缘子,本实用新型结构简单,成本低,密封效果好,能有效保护玻璃体不被腐蚀,从而避免出现锂电池的漏液和短路现象,提高了锂电池的使用寿命。
[0005]为达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
[0006]—种锂电池密封绝缘子,包括开有通孔的上盖和通过所述通孔穿插在上盖上的芯柱,所述通孔内设置有玻璃体,并通过所述玻璃体对上盖和芯柱进行封接,上盖的通孔下端设有凹槽,上盖的通孔内位于玻璃体的下方设置有金属氧化物,金属氧化物下端设有碳氟化合物密封垫圈。
[0007]进一步的:碳氟化合物密封垫圈固定于上盖下端凹槽内。
[0008]进一步的:上盖的通孔上端为阶梯孔。
[0009]进一步的:玻璃体的直径均大于金属氧化物的直径。
[0010]进一步的:碳氟化合物密封垫圈的直径大于金属氧化物的直径。
[0011]进一步的:所述芯柱的上端设置有T形焊接头,且所述焊接头和芯柱为整体式结构。
[0012]进一步的:所述上盖和芯柱均为金属材质。
[0013]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0014]本实用新型通过开有通孔的上盖和通过所述通孔穿插在上盖上的芯柱,所述阶梯孔内设置有玻璃体,并通过所述玻璃体对上盖和芯柱进行封接,上盖的通孔下端设有凹槽,阶梯通孔内位于玻璃体的下方设置有金属氧化物,金属氧化物下端设有碳氟化合物密封垫圈,上盖与芯柱之间通过玻璃体、耐蚀性金属氧化物和碳氟化合物密封垫圈进行三重密封,通过将碳氟化合物密封垫圈固定在上盖的凹槽内,能够有效防止液体通过侧壁腐蚀到金属氧化物,进一步的阻止了液体通过侧壁腐蚀到玻璃体,由于金属氧化物具有很强的抗腐蚀性,不会与电解液和金属锂发生反应,并金属氧化物能有效阻止金属锂与玻璃体的接触;上盖的阶梯孔与凹槽结构,一方面可以将玻璃体与电解液彻底隔离,因此,本实用新型能有效避免玻璃体被腐蚀,防止出现锂电池的漏液和短路现象,从而有效提高锂电池的使用寿命。
[0015]进一步的,上盖的阶梯孔与凹槽结构,一方面可以将玻璃体与电解液彻底隔离,另一方面可通过碳氟化合物密封垫圈将金属氧化物也保护起来。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型结构不意图。
[0017]图2为本实用新型T型芯柱装配结构示意图。
[0018]图3为本实用新型上盖结构示意图。
[0019 ]其中,1、上盖;2、芯柱;3、玻璃体;4、金属氧化物;5、碳氟化合物密封垫圈。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述:
[0021]如图1、2、3所示,本实用新型包括开有通孔的上盖I和通过通孔穿插在上盖I上的芯柱2,在通孔内设置有玻璃体3,在通孔内且位于玻璃体3的下方设置有金属氧化物4,并通过玻璃体3和金属氧化物4对上盖与芯柱进行双重密封,上盖I上部开孔为上大下小的阶梯孔,下部为凹槽,在金属氧化物4底部通孔凹槽内设置有碳氟化合物密封垫圈5,对金属氧化物4与玻璃体3进一步保护,玻璃体3和碳氟化合物密封垫圈5的直径均大于金属氧化物4的直径;玻璃体3和金属氧化物4烧结在上盖I上,碳氟化合物密封垫圈5依靠自身弹性固定在上盖I下端阶梯孔内;碳氟化合物为三氟氯乙烯与乙烯共聚物、四氟乙烯与乙烯共聚物、聚四氟乙烯、聚全氟代乙丙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯或聚氟乙烯;其中,金属氧化物4为三氧化二铝、氧化1丐、三氧化二银、氧化镁、氧化锁、氧化错和氧化铍的混合物,玻璃体3的主要成分为二氧化硅、氧化铝和氧化硼粉末混合物的烧结体。
[0022]上盖I和芯柱2均为金属材质。如图2所示,为了适应不同锂电池密封绝缘子的需要,且便于焊接,在芯柱2的上端设置有T形焊接头,焊接头和芯柱2为整体式结构。
[0023]下面结合附图对本实用新型的结构原理和使用步骤作进一步说明,如图1、图2所示,将上盖1、芯柱2以及成形的玻璃体3装配在石墨模具中,将该石墨模具放入高温炉中烧结,在高温环境下,玻璃体3与上盖I和芯柱2熔封在一起,待冷却后,去除上盖I的表面氧化皮,玻璃体3表面粘黑,将金属氧化物4热压在上盖I阶梯孔内的玻璃体3下方,冷却后将碳氟化合物密封垫圈5粘接在上盖I的凹槽内,与金属氧化物4贴合。
[0024]以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种锂电池密封绝缘子,包括开有通孔的上盖(I)和通过所述通孔穿插在上盖(I)上的芯柱(2),所述通孔内设置有玻璃体(3),并通过所述玻璃体(3)对上盖(I)和芯柱(2)进行封接,其特征在于:上盖(I)的通孔下端设有凹槽,上盖(I)的通孔内位于玻璃体(3)的下方设置有金属氧化物(4),金属氧化物(4)下端设有碳氟化合物密封垫圈(5);上盖(I)的通孔上端为阶梯孔,玻璃体(3)的直径均大于金属氧化物(4)的直径。2.根据权利要求1所述的一种锂电池密封绝缘子,其特征在于:碳氟化合物密封垫圈(5)固定于上盖(I)下端凹槽内。3.根据权利要求1所述的一种锂电池密封绝缘子,其特征在于:碳氟化合物密封垫圈(5)的直径大于金属氧化物(4)的直径。4.根据权利要求1所述的一种锂电池密封绝缘子,其特征在于:所述芯柱(2)的上端设置有T形焊接头,且所述焊接头和芯柱(2)为整体式结构。5.根据权利要求1所述的一种锂电池密封绝缘子,其特征在于:所述上盖(I)和芯柱(2)均为金属材质。
【专利摘要】本实用新型公开了一种锂电池密封绝缘子,包括开有通孔的上盖和通过所述通孔穿插在上盖上的芯柱,所述阶梯孔内设置有玻璃体,并通过所述玻璃体对上盖和芯柱进行封接,上盖的通孔下端设有凹槽,阶梯通孔内位于玻璃体的下方设置有金属氧化物,金属氧化物下端设有碳氟化合物密封垫圈,上盖与芯柱之间通过玻璃体、耐蚀性金属氧化物和碳氟化合物密封垫圈进行三重密封。本实用新型结构简单,能有效避免玻璃体被腐蚀,防止出现锂电池的漏液和短路现象,从而有效提高锂电池的使用寿命。
【IPC分类】H01M2/08, H01M2/04
【公开号】CN205355093
【申请号】CN201520940027
【发明人】冯庆, 贾波, 赵红刚, 杨文波, 黄晋
【申请人】西安赛尔电子材料科技有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年11月23日
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